专题13综合计算
1．【2016年福建省泉州市】（6分）工厂烟气脱硫工艺，不仅能消除二氧化硫，还能将其转化为硫酸钙（CaSO4）等产品，实现“变废为宝”。反应的化学方程式为：2CaCO3+O2+2SO2======2CaSO4+2CO2，现用1.25t含碳酸钙80%的石灰石吸收烟气中的二氧化硫。求：
（1）石灰石中碳酸钙的质量。（2）可吸收二氧化硫的质量。
【答案】（1）1t（2）0.64t
2．【2016年甘肃省白银市】（7分）某化学兴趣小组欲测定谋铁粉混合物中铁的质量分数，他们进行了如右图所示的实验。请计算：
（1）混合物中铁的质量；
（2）反应后烧杯中稀硫酸无剩余，请计算所用稀硫酸中溶质的质量分数；
（3）欲用98%的浓硫酸配制该浓度的稀硫酸200g需要水多少克？
【答案】(1)5.6g(2)19.6%;(3)160g
试题分析：（1）由图可知，滤渣4.4g为碳，故铁的质量为10g-4.4g=5.6g
3．【2016年广东省】（9分）过氧化钙（CaO2）是一种环境友好的化工原料，工农业生产中用作漂白剂、种子消毒剂以及鱼类运输时的制氧剂等。过氧化钙与水反应方程式为：2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2。
（1）若用150g某过氧化钙工业样品可制得氧气32g，请计算该过氧化钙样品的纯度（样品中CaO2的质量分数）是多少？
（2）往150g上述过氧化钙工业样品中逐渐加入水至过量，在右图中画出产生氧气的曲线图。
（3）下表为市面上某种过氧化钙和过氧化钠（化学式为Na2O2，化学性质与CaO2类似）样品的一些数据：
物质 相对分子质量 纯度 价格（元/kg） Na2O2 78 98% 25 CaO2 72 94% 24 用3000元购买样品制氧气，请通过计算说明购买哪种产品可制得更多的O2（已知用3000元购买过氧化钙样品可制得26.1kgO2）?
【答案】（1）96%（3）过氧化钙可制得更多的氧气
4．【2016年湖南省郴州市】（7分）往100克含有盐酸和氯化钙的混合溶液中，加入21.2%的碳酸钠溶液，所得溶液的pH变化与加入碳酸钠溶液的质量关系如图，试分析计算：
（1）a→b段表示碳酸钠与混合溶液中的反应；
（2）反应到c点时，所得溶液的溶质质量分数是多少？（写出计算过程，精确到0．1%）
【答案】（1）稀盐酸（2）15.6%
试题分析：（1）盐酸和氯化钙的混合溶液中，滴加稀盐酸，盐酸会先于碳酸钠，溶液的pH值升高，然后碳酸钠再与氯化钙反应，溶液的pH值不变，反应结束，溶液的pH值会继续的增大，所以a→b段表示碳酸钠与混合溶液中的稀盐酸反应；（2）设盐酸和碳酸钠反应时，生成氯化钠质量为x，生成二氧化碳质量为y
5．【2016年湖南省邵阳市】（8分）某化学兴趣小组参观了一个石灰厂时，带回了一些石灰石样品，同学们利用这些石灰石样品做了如下实验：取样品10g放入烧杯中，将50g稀盐酸分5次加入，实验过程所得的数据如表所示（已知石灰石样品中的杂质不参与反应，也不溶于水）。根据实验数据计算：
实验次数 加入稀盐酸的质量/g 剩余固体的质量/g 1 10 8 2 10 6 3 10 4 4 10 2 5 10 2 （1）第次加入稀盐酸充分反应，CaCO3恰好完全反应。
（2）石灰石样品中CaCO3的质量分数=。
（3）所用稀盐酸中溶质的质量分数。（写出计算过程，结果精确到0.1%）
【答案】（1）4（2）80%（3）14.6%
试题分析：（1）通过分析表中的数据可知，第4加入稀盐酸充分反应，CaCO3恰好完全反应；（2）石灰石样品中CaCO3的质量分数为：×100%=80%；（3）设盐酸的质量分数为x
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
10073
2g10g×x
=
x=14.6%。
6【2016年湖南省湘西州】（6分）某工厂化验室用稀硫酸处理造纸厂产生含有氢氧化钠的废水．现称取废水样品80g倒入烧杯中，逐滴加入10%的稀硫酸至恰好完全反应，消耗稀硫酸98g。
（反应的化学方程式：H2SO4+2NaOH═Na2SO4+2H2O）
（1）氢氧化钠中氧元素的质量分数是；
（2）求废水中氢氧化钠的质量分数（要写出计算过程）。
【答案】（1）40%（2）10%
7．【2016年湖南省永州市】（6分）某石油化工厂化验室的实验员用15%的氢氧化钠溶液洗涤一定量石油产品中的残余硫酸，测得实验数据如表：
实验序号 消耗NaOH溶液的质量 洗涤后溶液的pH ① 30g pH＜7 ② 40g pH=7 ③ 50g pH＞7 请回答下列问题：
（1）欲计算出一定量石油产品中所含H2SO4的质量，你觉得应该选择实验序号的数据。
（2）若一定量石油产品中残余硫酸的质量为100g，请计算该残余硫酸的溶质质量分数（写出详细的计算过程）。
【答案】（1）②（2）7.35%
【解析】试题分析：（1）通过分析表中的数据可知，实验②反应后，溶液的pH值等于7，两者恰好完全反应，所以应该选择实验序号②的数据；（2）设残余硫酸的溶质质量分数为x
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
8098
40g×15%x×100g
=
x=7.35%。
【2016年江西省】（8分）小新用20g含碳酸钠53%的天然碱制取氢氧化钠用于制作“叶脉书签”（杂质不参加反应）。操作过程如下：请计算：
（1）20g样品中碳酸钠的质量为g;
（2）反应后所得滤液中氢氧化钠的质量分数为多少？（写出计算过程）
（3）将200g滤液浓缩制成“叶脉书签”所需质量分数为10%的氢氧化钠溶液，
需蒸发水g.
【答案】（1）10.6；（2）4%；（3）120
9．【2016年山东省东营市】（10分）铁的锈浊对社会生产造成较大损害，但也有有利的一面，如某些食品包装袋内常放入还原性铁粉作“双吸剂”以防止食品腐败．某课外兴趣小组在实验室发现了一包破损的还原性铁粉（含少量杂质，杂质既不溶于水也不溶于酸），他们取六份样品，分别加稀硫酸反应．测得部分数据加下，请根据有关信息冋答问题．
实验次数 1 3 4 5 6 取样品质量（g） 31.0 31.0 31.0 31.0 31.0 取稀硫酸质量（g） 30.0 90.0 120.0 150.0 180.0 产生气体质量（g） 0 a 0.3 0.5 0.6 （1）食品袋内放入“双吸剂”是为了吸收，用铁粉而不用铁块作“双吸剂”的理由是．
（2）a的数值为．
（3）第4次实验，所得到溶液中溶质的化学式为．
（4）列式计算该样品中单质铁的质量分数（保留至0.1%）．
【答案】（1）O2、H2O；增大与氧气、水分的接触面积，加快反应速率；（2）0.1；（3）Fe2（SO4）3、FeSO4；
（4）该样品中单质铁的质量分数为54.2%．
10．【2016年山东省临沂市】（8分）某同学在实验室发现一瓶标签残缺的硫酸铜溶液。为了测定此溶液的溶质质量分数，他取出50g该溶液，向其中逐滴加入溶质质量分数，他取出50g该溶液，向其中逐滴加入溶质质量分数为20%的氢氧化钠溶液，反应过程中生成沉淀的质量与所用氢氧化钠溶液质量的关系如图所示：
请你仔细分析此关系图，并进行计算。
（1）当滴入氢氧化钠溶液g时，硫酸铜与氢氧化钠恰好完全反应，此时溶液中的溶质为（填化学式）。
（2）计算此硫酸铜溶液中溶质的质量分数（写出解题过程）。
【答案】（1）20Na2SO4（2）16%
【2016年山东省泰安市】（9分）某校化学兴趣小组在参加社会实践活动时，环保组监测到一湿法冶铜厂排放的废水中含有硫酸和硫酸铜两种污染物，为测定该废水中各污染物的含量，给冶铜厂提供处理废水的参考，环保组的同学进行了以下实验：取废水300g，向其中加入溶质质量分数为20%的氢氧化钠溶液，测得沉淀质量与所加入的氢氧化钠溶液的质量关系如图，请分析计算：
（1）实验中生成氢氧化铜的质量为g。
（2）300g该废水中硫酸铜的质量。
（3）该废水中硫酸的溶质质量分数。（计算结果精确到0.1%）
【答案】（1）4.9（2）8g（3）14.7%
试题分析：（1）由反应图象中的曲线可得知恰好完全反应时生成沉淀4.9g；
（2）设300g废水中CuSO4的质量为x，与CuSO4反应的NaOH溶液的质量为y，
CuSO4+2NaOH=Cu（OH）2↓+Na2SO4
1608098
xy×20%4.9g
x=8g
y=20g
设300g该废水中H2SO4的质量为z
H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O
9880
z（80g﹣20g）×20%
z=14.7g
该废水中硫酸的溶质质量分数=100%=4.9%。
1【2016年山东省威海市】(6分)实验室有一瓶久置的氢氧化钠固体，某同学想了解其变质情况，称取5g样品于烧杯中，加入30g水使之完全溶解，再向烧杯中缓缓加入过量的氢氧化钡溶液，完全反应后，生成沉淀1.97g。
求：（1）样品中碳酸钠的质量分数。（2）反应后所得溶液中氢氧化钠的质量。
【答案】（1）21.2%（2）4.74g
13．【2016年山东省烟台市】(10分)某化学小组为了探究一瓶久置在空气中的氢氧化钠样品（不含有水分）的变质程度，进行了如下实验：取该氢氧化钠样品13.3g于烧杯中，加水完全溶解，然后向烧杯中逐渐加入一定溶质质量分数的氯化钡溶液，反应过程中对加入氯化钡溶液的质量与烧杯中产生沉淀的质量进行了记录，部分数据见表：
加入氯化钡溶液的质量/g 20 40 80 生成沉淀的质量/g 1.97 3.94 5.91 试分析计算：
（1）13.3g氢氧化钠样品中碳酸钠的质量。
（2）13.3g氢氧化钠样品变质前的质量。（已知：Ba的相对原子质量为137）
【答案】（1）3.18g（2）12.52g
14．【2016年山东省淄博市】（8分）合金的种类很多，用途非常广泛，黄铜是铜和锌的合金，它可以用来制造机器和电器的零件等，化学兴趣小组的同学欲测定实验室中某铜样品中铜的质量分数（不考虑黄铜中的其他杂质），请你参与他们的探究过程。
称量10g粉末状黄铜样品放入烧杯中，量取45mL稀盐酸分三次加到其中，每次充分反应后，测定生成氢气的质量，实验数据如表：
第一次 第二次 第三次 加入稀盐酸的体积（ml） 15 15 15 生成氢气的质量（g） 0.04 m 0.02 试求：
（1）m的数值。
（2）此黄铜样品中铜的质量分数是多少？（写出计算过程）
【答案】（1）0.04（2）67.5%
15．【2016年四川省巴中市】（8分）巴中某超市卖的纯碱（Na2CO3）产品往往含有少量的氯化钠（NaCl），化学兴趣小组的同学通过实验来测定该纯碱样品中纯碱的质量分数，他们取12g纯碱样品放入烧杯中，逐滴加入稀盐酸至不再产生气泡为止，共消耗盐酸100g，烧杯中没有残留不溶物，称得反应后溶液的质量为107.6g。计算：
（1）生成二氧化碳g。
（2）样品中纯碱的质量分数是多少？（要求写出计算过程，结果精确到0.1%）
【答案】（1）4.4（2）88.3%
试题分析：（1）生成二氧化碳的质量为：100g+12g﹣107.6g=4.4g；
（2）设参加反应的碳酸钠的质量为x
2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2↑
10644
x4.4g
=
x=10.6g
所以样品中纯碱的质量分数是×100%=88.3%
16．【2016年四川省达州市】（10分）取CaCl2和CaCO3的混合物12.5g于烧杯中，向其中滴加一定溶质质量分数的稀盐酸，请加稀盐酸的质量与产生气体质量的关系如图所示。求：
（1）混合物CaCO3中的质量为；
（2）稀盐酸中的溶质质量分数为；
（3）恰好完全反应时，所得不饱和溶液中溶质的质量分数？（写出计算过程，计算结果精确到0.1%）
【答案】（1）10g（2）7.3%（3）12.6%
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